玩轉Bash變量

PS : 注意本文討論的是Bash，而不必定是/bin/sh所連接的那個shell。這裏出現的全部代碼片斷，默認在頂上都添加了#!/bin/bash。

一門自帶混淆的語言

while (( $# )); do
    case $1 in
        -a*)
            # Error checking
            [[ ${1#-a} ]] || { echo "bash: ${FUNCNAME[0]}: \`$1': missing"\
                "number specifier" 1>&2; return 1; }
            printf %d "${1#-a}" &> /dev/null || { echo "bash:"\
                "${FUNCNAME[0]}: \`$1': invalid number specifier" 1>&2
            return 1; }
            # Assign array of -aN elements
            [[ "$2" ]] && unset -v "$2" && eval $2=\(\"\${@:3:${1#-a}}\"\) &&
                shift $((${1#-a} + 2)) || { echo "bash: ${FUNCNAME[0]}:"\
                "\`$1${2+ }$2': missing argument(s)" 1>&2; return 1; }
            ;;
        -v)
            # Assign single value
            [[ "$2" ]] && unset -v "$2" && eval $2=\"\$3\" &&
                shift 3 || { echo "bash: ${FUNCNAME[0]}: $1: missing"\
                "argument(s)" 1>&2; return 1; }
            ;;
        *)
            echo "bash: ${FUNCNAME[0]}: $1: invalid option" 1>&2
            return 1 ;;
    esac
done

若是你以爲閱讀上面的Bash代碼，就像閱讀段子同樣順暢，那麼是時候關掉這個頁面，去作別的更有意義的行爲，好比去喝個水什麼的。
若是你以爲上面的Bash代碼猶如鬼畫符，而且實際生活中不得不面對它，那麼就看下去吧。

Bash變量操做

正式開始正文內容。
想要在一篇文章裏，講述要看懂開篇代碼所需的全部知識點，這是蚍蜉撼樹的行爲。所以，本文將講且僅講Bash中操做變量的方法。因此，即便你看完了這篇文章，你多半仍是看不懂開篇的代碼。

不過看完這篇文章以後，你對Bash的變量操做會有更爲深刻的認識。並且更重要的是，Bash之於你，再也不是怎麼也看不清摸不透。下一次要寫腳本的時候，你也將更加堅決地下定決心 —— 人生苦短，我用Python/Ruby。

嚴格意義上的Bash變量類型

Bash變量只有兩種類型，字符串和數組。不過從嚴格意義上，Bash沒有變量類型。Bash中的變量，在運行的時候會被展開成其對應的值（字符串）。你能夠把它看作C/C++中的宏定義，或者一些模板語言中的佔位符。

通常狀況下，變量經過=賦值，注意=兩邊不要留空格。有些好孩子，已經養成了符號兩端留空格的習慣，結果當開始寫Bash的時候，他們抓狂了。
要想訪問變量，只需在變量名前面添加$，解釋器就會對它進行展開。若是該變量並不存在，解釋器會把它展開成「」。

me=spacewander
echo $me
echo $who

來自命令行的你

做爲腳本語言，第一要義固然是要隨時隨地獲取到命令行輸入啦。

在Bash中，使用$1能夠獲取命令行輸入的第一個參數，$2能夠獲取命令行輸入的第2個參數，$3能夠獲取命令行輸入的第......
你看，$1到$10000的用法就這麼交代完了。Bash仍是挺有邏輯的嘛。

順便一提，$0獲取的腳本的名字（其實就是其餘語言中的第0個參數），$@獲取全部的參數，$#獲取參數的數目。記住@和#這兩個符號，在Bash這一神祕的符文體系中，前者表示所有參數，後者表示參數的數目。

展開，而後Bomb！

假如Bash變量中含有空白字符，或者含有特殊字符，好比*，展開後會污染到外面的字符串，結果就是Bomb。
好比

Oops='*'
# '*'解釋成全部匹配的文件名
echo $Oops
# 因此須要加雙引號括起來
echo "$Oops"
# 加單引號會怎樣呢？
echo '$Oops'

上面的代碼值得一試。

另一種Bomb的多是，變量後面須要接其它字符串，好比$FRUITs。若是想讓解釋器識別成$FRUIT變量，而不是$FRUITs，須要用花括號括起來，像${FRUIT}s

數組和關聯數組

Bash中可使用兩種容器。
一種是數組，另外一種是關聯數組，相似於其餘語言中的Map/Hash/Dict。
聲明數組的經常使用語法： declare -a ARY或者ARY=(1 2 3)
聲明關聯數組的惟一語法： declare -A MAP

賦值的語法：
直接ARY[N]=VALUE，N能夠是數字索引也能夠是鍵。關聯數組可使用MAP=([x]=a [y]=b)進行多項賦值，注意這是賦值的語句而不是聲明。
親測數組中的索引不必定要按順序來，你能夠先給2和3上的元素賦值。（一樣算是弱類型的Javascript也支持這種無厘頭賦值，這算通病麼？）

往現有數組批量添加元素：

ARY+=(a b c)
MAP+=([a]=1 [b]=2)

取值：

${ARY[INDEX]}
${MAP[KEY]}

注意花括號的使用

${A[@]} 展開成全部的變量，而獲取數組長度使用 ${#A[@]}

切片：
${ARY[@]:N:M} N是offset而M是length

返回索引，至關於keys()：
${!MAP[@]}

試試下面的代碼：

declare -a ARY
declare -A MAP
MAP+=([a]=1 [b]=2)
ARY+=(a b c)

echo ${ARY[1]}
echo ${MAP[a]}
echo "${ARY[@]}"
echo "${MAP[@]}"
echo "${ARY[@]:0:1}"
echo ${#ARY[@]}
echo "${!MAP[@]}"

ARY[4]=a
echo ${ARY[@]}
echo ${ARY[3]}

變量（字符串）變換

Bash中的變量變換，大致是${變量[操做符]}的形式

大小寫變換

HI=HellO

echo "$HI" # HellO
echo ${HI^} # HellO
echo ${HI^^} # HELLO
echo ${HI,} # hellO
echo ${HI,,} # hello
echo ${HI~} # hellO
echo ${HI~~} #hELLo

^大寫，,小寫， ~大小寫切換
重複一次只修改首字母，重複兩次則應用於全部字母。

混着用會怎樣？
echo ${HI^,^} # HellO
看來是不行的×_×

移除匹配的字符串

%xx 從後往前，開始匹配，移除匹配的內容
%%xx 跟上面的差很少，不過這是貪婪匹配
#xx 從前日後，開始匹配，移除匹配的內容
##xx 跟上面的差很少，不過這是貪婪匹配

這個比較難理解，不過看下面幾個例子應該能明白了。

FILENAME=/home/spacewander/param.sh
echo ${FILENAME%/*} # /home/spacewander
echo ${FILENAME%%/*} #
echo ${FILENAME#*/} # home/spacewander/param.sh
echo ${FILENAME##*/} # param.sh

查找並替換

/MATCH/VALUE 替換第一個匹配的內容。
//MATCH/VALUE 替換匹配的內容

echo ${FILENAME/home/office} # /office/spacewander/param.sh
echo ${FILENAME//s/S} # /home/Spacewander/param.Sh

其它字符串操做

獲取變量（字符串）長度：${#FILENAME}

字符串切片：跟數組切片是一樣的語法，${STR:offset:len}

TEXT=這個程序充滿了BUG!
echo ${TEXT:0:8}
echo ${TEXT:4}

# 你還可使用負數做爲offset，這時候就是從後往前算起。注意負數要用括號括起來，避免衝突。
echo ${TEXT:(-4)}

關於變量，其它的內容

Bash中有一項特性，你能夠方便地檢查某個變量是否設置了，若是沒有設置，就賦予一個默認值。尤爲在處理環境變量的時候，這項特性會讓你感到欣慰。
語法是${VAR:=VALUE}或者${VAR=VALUE}。此外，還有一個類似的語法，${VAR:-VALUE}和${VAR-VALUE}。

下面展現下二者的區別

# expand to default variable
echo ${NULL-"Not null"} # Not null
echo ${NULL} #

# set default variable
echo ${NIL="Not nil"} # Not nil
echo ${NIL} # Not nil

能夠看出，前者只是當變量不存在時，展開成指定的值。然後者在變量不存在時，將變量的值設置爲指定值。

最後介紹一個，當目標變量不存在時，指定報錯信息的語法。

echo ${TARGET?Not Found} # 當$TARGET不存在時，顯示TARGET: Not Found，並結束程序。